Acid 2,5-furşiicarboxilic (FDCA) este un monomer pe bază de bio care oferă o rezistență mecanică superioară polimerilsau datsauită acestuia Structura moleculară rigidă . Încsauporarea FDCA în matricile polimerice îmbunătățește rezistență la tracțiune şi rezistență la impact prin promovarea Interacțiuni intermoleculare și furnizarea unui Cadru rigid pentru lanțurile polimerice.
Structura inelului aromatic pentru rigiditate : FDCA conține un Inel de furan , care introduce rigiditate la coloana vertebrală a polimerului. Această structură rigidă împiedică alungirea sau depentrumarea excesivă sub stres, permițând polimerului să -și păstreze formă şi integritate Chiar și sub încărca . Inele aromatice în FDCA contribuie la capacitatea polimerului de a rezista întindere , comprimare , și forțe de forfecare , ceea ce îl îmbunătățește rezistență la tracțiune .
Congelarea încrucișată și formarea rețelei mai puternice : Grupuri funcționale carboxil în FDCA activați formarea Rețele de polimer mai puternice .se carboxyl groups can engage in Legarea la hidrogen sau formă Legături de ester cu alți monomeri sau lanțuri de polimer, creând astfel mai mult rețea interconectată . improved aliniere moleculară şi network formation enhance the overall mechanical strength of the polymer, making it more resistant to Eșec mecanic şi oboseală În timpul utilizării.
În timp ce FDCA contribuie la rigiditate la polimeri, poate îmbunătăți și flexibilitate şi duritate Prin proiectare atentă și copolimerizare. Echilibrul dintre rigid şi flexibil Segmentele din lanțul polimeric pot duce la materiale care oferă ambele rezistenţă şi the ability to absorb energy without breaking.
Copolimerizare pentru flexibilitate : Când FDCA este copolimerizat cu monomeri flexibili, cum ar fi etilen glicol (de exemplu) or 1,4-butanediol (BDO) , se formează Poliesteri cu mai bine ductilitate şi elasticitate . flexible segments introduced by these copolymers enable the polymer to bend and stretch under load, improving rezistență la flexie şi alungire la pauză . Acest lucru este important pentru aplicațiile care necesită materiale care pot suferi deformare fără a eșua, cum ar fi în Fibre textile or Materiale de ambalare .
Durerea în medii la temperaturi joase : Polimerii pe bază de FDCA își pot păstra și ei duritate la temperaturi scăzute, făcându -le ideale pentru Aplicații de vreme rece . Inele aromatice în FDCA contribuie la Capacitatea materialului de a menține flexibilitatea la temperaturi sub zero prin prevenirea fracturii fragile care apare frecvent la polimerii convenționali. Acest lucru îmbunătățește polimerul rezistență la impact în condiții provocatoare.
Absorbția energetică îmbunătățită : Polimerii pe bază de FDCA prezintă adesea o mai bună rezistență la impact şi Absorbția energetică Proprietăți, datorită combinației lor de rigiditate și flexibilitate. Acești polimeri pot absorbi forțe de impact fără a se crăpa, a le face potrivite pentru Aplicații cu stres ridicat ca Bare de protecție auto , carcase de protecție , și Materiale de construcție .
FDCA îmbunătățește Stabilitatea termică de polimeri, oferind rezistență la degradarea indusă de căldură . Structura unică a FDCA, care conține atât componente aromatice, cât și alifatice, contribuie Performanță termică mai mare în materiale polimerice.
Temperatură mai mare de tranziție a sticlei (TG) : Polimeri sintetizați cu FDCA prezintă în general Temperaturi mai mari de tranziție din sticlă (TG) , ceea ce înseamnă că pot rezista temperaturi mai ridicate fără a deveni moale sau deformant. Structura rigidă de polimeri pe bază de FDCA crește TG în raport cu alte materiale plastice pe bază de bio sau pe bază de petrol, ceea ce le face potrivite Aplicații la temperaturi ridicate , cum ar fi în Electronică , Piese auto , sau ambalaje industriale .
Rezistență crescută la degradarea termică : Aromaticul FDCA și grupe carboxil contribui la Stabilitate sporită la temperaturi ridicate. Polimerii pe bază de FDCA sunt mai rezistenți la SCISIUNEA LAGULUI şi Oxidarea termică , care sunt mecanisme comune ale degradarea polimerului sub căldură. De întârzierea descompunerii termice , Polimerii care conțin FDCA își mențin rezistenţă şi performanţă pentru perioade mai lungi în medii la temperaturi ridicate, reducând frecvența întreţinere şi extending the durata de viață a materialului.
Proprietăți de izolare termică : Pe lângă îmbunătățirea Stabilitatea termică , Polimerii pe bază de FDCA pot oferi mai bine Izolație termică proprietăți. Aranjamentul molecular unic în materialele care conțin FDCA reduce Transfer de căldură prin material, făcându -l util în aplicațiile unde Managementul termic este critic, cum ar fi în Acoperiri izolante or Bariere termice for utilaje industriale .
The Structura aromatică de FDCA îmbunătățește și Proprietăți de barieră a polimerilor în raport cu gazele, umiditatea și alte elemente externe. Acest lucru este util în special pentru ambalaje și acoperiri de protecție.
Permeabilitate redusă : incorporation of FDCA into the polymer matrix increases the Densitate de ambalare moleculară , reducând permeabilitate a materialului pentru gaze (cum ar fi oxigenul și dioxidul de carbon) și umiditate . Acest lucru face ca polimerii pe bază de FDCA să fie ideali pentru utilizare în Ambalaj alimentar , unde rezistență la oxigen și umiditate este esențial pentru a preveni stricarea și extinderea Perioada de valabilitate de produse. Ambalare moleculară mai strânsă Realizat de FDCA Incorporation Reduce rata de difuzie Dintre aceste elemente, oferind o protecție superioară în comparație cu polimerii tradiționali.
Barieră pentru contaminanți : dense structure of FDCA-based polymers also provides an effective barieră pentru contaminanți , făcându -le potrivite pentru Ambalaj farmaceutic , Acoperiri de protecție , și other applications where rezistență la contaminare este vital.
Copyright© Zhejiang Sugar Energy Technology Co., Ltd. All Rights Reserved.
